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PAGEPAGE35――課題:簡單邏輯電路4教學目標:知識與技能領域s了解數字電路與邏輯電路概念。知道最基本的邏輯電路“與、或、非”的開關電路、符號、真值表。學會簡單的組合邏輯電路設計。方法和過程領域在設計簡單邏輯電路的過程中,體驗模塊化設計的思想。情感、態(tài)度和價值觀領域:小組活動中體驗合作、交流精神。在邏輯電路的應用設計中體驗物理在生活中的應用價值。教學重點: 三種基本邏輯電路、組合邏輯電路設計教學難點: 組合邏輯電路的設計教學媒體: 模塊機器人、多媒體演示、實物投影、自制課件教學設計說明: 本節(jié)內容是二期課改新增加的內容,是課程內容體現時代性、先進性的具體表現,教材對這部分知識點的要求不高,僅僅“知道”,起點是知道電路的基本知識即可,但對后續(xù)的研究簡單邏輯電路和組裝模塊式電路的要求為“學會”,主要通過“學習包”加以實施和落實,要求較高。因此本節(jié)課的任務有兩個:既要讓學生建立基本邏輯電路的概念,又要為學習包展開做好鋪墊。 設計思想是體現“自主、合作、體驗、發(fā)展”的教學模式,營造一個“做、想、講”有機統(tǒng)一的學習過程,教師是主導,學生是主體,最終落實三個領域的教學目標。通過創(chuàng)設情境,激發(fā)學生對邏輯電路的研究興趣;通過自主活動和小組活動,交流學習過程,親自體驗門電路的邏輯關系;通過組合邏輯電路的設計,引導學生關心生活,發(fā)現物理知識的應用價值,進一步認識科學、技術、社會之間的關系,開展STS教育。教學過程:引入課題設問:“改變上海市民生活的十項科技”是什么?(摘自《文匯報》2003.04.20)互聯(lián)網3926票、
軌道交通3424票、個人電腦3332票、
蘇州河治理3032票、移動通信2797票、
橋梁與隧道2589票、基因技術2396票、汽車2373票、衛(wèi)星技術2338票、醫(yī)學數字影像技術1809票介紹:《政府工作報告》:到2007年,“數字上?!钡幕究蚣軐⒒拘纬伞V義的“數字城市”概念就是城市信息化。根據規(guī)劃,上海到2007年將初步構筑起“數字城市”的基本框架,信息資源數字化、信息傳輸網絡化、信息技術應用集約化是其主要標志。引出課題:數字化、信息化的物質基礎是數字電路。由此可見,我們今天學習數字電路是時代和社會發(fā)展的需要。什么是數字電路呢?電路中的信號分為兩類,一類是電壓信號隨時間連續(xù)變化的,稱之為模擬信號,如圖所示;另一類是電壓信號不連續(xù)變化的信號,稱之為數字信號,我們通常把高電勢稱為1,低電勢稱為0。所謂數字電路,就是處理數字信號的電路。數字電路的基本單元是邏輯電路,邏輯電路是能實現一定邏輯功能的電路。建立最基本邏輯電路概念建立“與”門概念。[演示]:“與”門的開關電路。(配合仿真實驗室平臺制作的課件)[自主活動]:(1)電鍵S1和S2的狀態(tài)變化與燈L的輸出狀態(tài)之間存在怎樣的邏輯關系?(2)如果規(guī)定開關閉合為“1”,斷開為“0”,燈泡L亮為“1”,暗為“0”,如何描述邏輯關系呢?開關S1開關S2燈泡L[歸納小結]:與門表示的邏輯關系、符號、真值表。建立“或”門和“非”門概念[小組活動]:根據建立“與”門的同樣方法,建立“或”門和“非”門概念。要求:寫出真值表,描述邏輯關系。[集體交流]:小組交流,互相補充。[歸納]:邏輯關系真值表符號與門:僅當輸入信號A和B均為1時,輸出信號Z才為1。輸入輸出ABZ00010100111或門:輸入信號A和B只要有一個為1或者均為1時,輸出信號Z為1。輸入輸出ABZ000011101111非門:輸入信號A為1,則輸出信號為0;輸入信號A為0,輸出信號為1。輸入輸出AZ0110[小組活動]:利用模塊機器人探究、體驗“與”、“或”、“非”門的邏輯關系。模塊化設計組合邏輯電路1、[過渡]:利用基本邏輯電路就可以改善我們的生活,實現自動控制。如我們學校的自動電熱水器。[拓展應用]:自動控制的電熱水器: 在某些電熱水器的設計中,應用了水位傳感器和水溫傳感器,只有當水充滿水箱,水箱中的溫度低于某一溫度時,電熱水器的加熱開關才會接通電源,對水箱中的水進行加熱。 請問:水位、水溫信號與加熱開關之間存在什么邏輯關系?2、[歸納]:模塊化電路設計[設計示例]:樓梯燈模塊設計。3、[小組活動]:讓奉賢中學更美好——自動控制電路設計比賽目標:改善我們的學習和生活環(huán)境,使之更節(jié)能、更舒適、更人性化。先自主設計,然后小組討論,選擇1個最佳設計作品代表小組交流。要求模塊化設計電路,畫出示意圖及工作原理,不要求畫電路細節(jié),畫在工作單(二)上面。評價標準是“創(chuàng)新精神+實用價值”。4、小組交流、評價。課堂小結、作業(yè)布置小結:作業(yè):訓練與應用、預習“學習包”內容。課后反思:本節(jié)課制訂的三個領域目標基本落實,通過層層遞進地引導,學生參與比較積極,參與面比較廣,但是每個學生的參與程度存在明顯差異,有的學生非常興奮,積極思維、動手,有的學生則甘愿做配角。這表明不同的學生存在認知風格的差異。許多聽課老師都說印象很深的是:課堂設計富有邏輯性,一環(huán)緊扣一環(huán),內容豐富,容量較大,課堂氣氛活躍。由此可見,教學設計思想即體現“自主、合作、體驗、發(fā)展”的教
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